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| U6 スプライソソームRNA | |
|---|---|
 | |
| 識別子 | |
| シンボル | Ｕ６ |
| Rfam | 品番 |
| その他のデータ | |
| RNAタイプ | 遺伝子; snRNA ;スプライシング |
| ドメイン | 真核生物 |
| 行く | GO:0000351 GO:0000353 GO:0030621 GO:0005688 GO:0046540 |
| それで | 0000396 0000000 |
| PDB構造 | PDBe |
U6 snRNAは、 U6 snRNP (小核リボ核タンパク質) の非コード 小核 RNA (snRNA) 成分であり、他の snRNP、未修飾のpre-mRNA 、およびさまざまな他のタンパク質と結合して、 pre-mRNAからのイントロンの切除を触媒する大きな RNA-タンパク質分子複合体であるスプライソソームを組み立てるRNA-タンパク質複合体です。スプライシング、つまりイントロンの除去は、転写後修飾の主要な側面であり、真核生物の核内でのみ発生します。
U6のRNA配列は、スプライソソームに関与する5つのsnRNAの中で種を超えて最も高度に保存されており、[1] U6 snRNAの機能は進化を通じて重要かつ変化していないことを示唆しています。
脊椎動物のゲノムでは、U6 snRNA遺伝子またはU6由来の擬似遺伝子のコピーが多数見つかるのが一般的です。[2]脊椎動物におけるU6 snRNA遺伝子の「バックアップ」の普及は、生物の生存に対するその進化的重要性をさらに示唆しています。
U6 snRNA遺伝子は、C.エレガンス[3]を含む多くの生物から単離されています。[4]その中でも、パン酵母（サッカロミセス・セレビシエ）は、snRNAの研究で よく使われるモデル生物です。
U6 snRNAの構造と触媒機構は、グループIIイントロンのドメインVのものと類似している。[5] [6] U6 snRNAの三重らせん構造の形成はスプライシング活性において重要であると考えられており、その役割は触媒部位をスプライス部位に運ぶことである。[6]
役割
U6 snRNA の塩基対特異性により、スプライシング反応の初期段階では、U6 snRNP は U4 snRNA にしっかりと結合し、トリプル snRNP の U5 snRNA には緩く結合します。反応が進むにつれて、U6 snRNA は U4 から解かれ、U2 snRNA に結合します。この反応の各段階で、U6 snRNA の二次構造は広範囲にわたる構造変化を起こします。[7]
スプライシング反応中の塩基対形成によるU6 snRNAとイントロンの5'末端との結合は、投げ縄状（または投げ縄状）中間体の形成前に起こり、スプライシング過程の進行に必要である。塩基対形成によるU6 snRNPとU2 snRNPの結合により、スプライソソームの活性部位を構成する構造であるU6-U2複合体が形成される。[8] : 433–437
二次構造
推定される二次構造のコンセンサス塩基対は短い5'ステムループに限定されていますが、酵母などの特定の生物でははるかに広範な構造が提案されています。[9] 5'ステムループに加えて、確認されたすべてのU6 snRNAは、提案されている3'分子内ステムループを形成できます。[10]
U6 snRNAはU4 snRNAと広範囲の塩基対相互作用を形成することが知られている。[11]この相互作用は3'分子内ステムループの相互作用とは相互に排他的であることが示されている。[7]
関連タンパク質
遊離 U6 snRNA は、タンパク質Prp24およびLSmsと関連していることがわかっています。Prp24 は、U4 snRNA と U6 snRNA 間の広範な塩基対形成を促進するために、U6 snRNA と中間複合体を形成すると考えられており、Lsms は Prp24 の結合を助ける可能性があります。これらのタンパク質結合ドメインのおおよその位置が決定され、その後、タンパク質は電子顕微鏡で可視化されました。この研究は、U6 の遊離型では、Prp24 がテレステムに結合し、U6 snRNA のウリジンに富む 3' テールが Lsms のリングに通されていることを示唆しています。U6 に関連するもう 1 つの重要な NTC 関連タンパク質は Cwc2 で、これは重要な触媒 RNA 要素との相互作用により、スプライソソームで機能的な触媒コアの形成を誘導します。Cwc2 と U6 は、ISL および 5' スプライス サイト付近の領域との相互作用により、この複合体の形成を実現します。[12]
参照
参考文献
- ^ Brow DA 、Guthrie C (1988年7 月)。「スプライソソームRNA U6は酵母から哺乳類まで驚くほど保存されている」。Nature . 334 ( 6179 ) : 213–8。Bibcode :1988Natur.334..213B。doi :10.1038/334213a0。PMID 3041282。S2CID 4236176。
- ^ Marz M、Kirsten T、Stadler PF (2008 年 12 月)。「後生動物におけるスプライソソーム snRNA 遺伝子の進化」。Journal of Molecular Evolution (投稿原稿)。67 ( 6): 594–607。Bibcode :2008JMolE..67..594M。doi : 10.1007 /s00239-008-9149-6。PMID 19030770。S2CID 18830327 。
- ^ Anderson MA、Purcell J、Verkuijl SA、Norman VC、Leftwich PT、Harvey-Samuel T、Alphey LS（2020年3月）。「Pol IIIプロモーターのインビトロ検証」ACS Synthetic Biology。9 （ 3 ）：678–681。doi ： 10.1021 /acssynbio.9b00436。PMC 7093051。PMID 32129976。
- ^ Thomas J、Lea K、Zucker - Aprison E、 Blumenthal T (1990年5月)。「Caenorhabditis elegansのスプライソソームsnRNA」。核酸研究。18 (9 ) :2633–42。doi :10.1093/ nar /18.9.2633。PMC 330746。PMID 2339054。
- ^ Toor N、Keating KS、Taylor SD、 Pyle AM (2008 年 4 月)。「自己スプライシングされたグループ II イントロンの結晶構造」。Science。320 ( 5872 ) : 77–82。Bibcode : 2008Sci ...320...77T。doi :10.1126/science.1153803。PMC 4406475。PMID 18388288。
- ^ ab Fica SM、Mefford MA、Piccirilli JA、 Staley JP (2014年5月)。「スプライソソームにおけるグループIIイントロン様触媒三重鎖の証拠」。Nature Structural & Molecular Biology。21 ( 5): 464–471。doi : 10.1038/nsmb.2815。PMC 4257784。PMID 24747940。
- ^ ab Fortner DM、Troy RG 、 Brow DA (1994年1月)。「U6 RNAのステム/ループは、pre-mRNAスプライシングに必要なコンフォメーションスイッチを定義します」。 遺伝子と発達。8 (2): 221–33。doi : 10.1101/gad.8.2.221。PMID 8299941。
- ^ Weaver, Robert J. (2008).分子生物学. ボストン: McGraw Hill Higher Education. ISBN 978-0-07-127548-4。
- ^ Karaduman R、Fabrizio P、Hartmuth K、Urlaub H 、Lührmann R (2006 年 3 月)。「精製酵母 U6 snRNP における RNA 構造と RNA-タンパク質相互作用」。Journal of Molecular Biology。356 ( 5): 1248–62。doi : 10.1016 /j.jmb.2005.12.013。hdl : 11858/00-001M-0000-0012- E5F7-6。PMID 16410014 。
- ^ Butcher SE 、Brow DA (2005 年 6 月)。「スプライソソームの触媒コア構造の理解に向けて」。生化学協会トランザクション。33 (パート3 ) : 447–9。doi :10.1042/BST0330447。PMID 15916538 。
- ^ Orum H、Nielsen H、Engberg J (1991年11月)。「テトラヒメナ・サーモフィラのスプライソソーム小核RNAといくつかの可能性のあるsnRNA-snRNA塩基対形成相互作用」。分子生物学ジャーナル。222 (2): 219–32。doi :10.1016/0022-2836(91)90208- N。PMID 1960724 。
- ^ Rasche N, Dybkov O, Schmitzová J, Akyildiz B, Fabrizio P, Lührmann R (2012 年 3 月). 「Cwc2 とそのヒトホモログ RBM22 はスプライソソーム触媒中心の活性構造を促進する」. The EMBO Journal . 31 (6): 1591–604. doi :10.1038/emboj.2011.502. PMC 3321175. PMID 22246180 .
さらに読む
外部リンク
- Rfamの U6 スプライソソーム RNA のページ